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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 냉간 압출에 의한 중공축 스플라인 성형시 길이가 긴 축류제품의 경우에 금형의 응력집중 및 성형 하중을 예측하고, 길이가 길기 때문에 발생하는 훰과 하중 등을 예상하여 중공축에 대한 최적 스플라인 성형공정을 수립하고자 한다.(2)
- 본 논문에서는 공정 B 의 경우 그림 3 처럼 맨드렐 랜드부 길이가 20mm, 3mm, 2mm 일 때 스플라인 성형에 어떤 영향을 주는지 알아보기 위해서 스플라인 성형 해석을 하였다.
- 본 논문에서는 두 가지의 성형 공정을 제안하였다. 그림 2(a)는 랜드부 길이가 간 총형 형태의 스플라인 금형이 소재를 점점 반경이 작아지는 하우징 금형으로 가압하여 소재가 스플라인 치형사이에 채워지는 성형 공정과 그림 2(b) 처럼 소재는 고정되어 있고 랜드부 길이가 짧은 스플라인 금형을 소재의 내경으로 밀어 넣어 스플라인을 성형하는 방식이다.
- 본 논문에서는 자동차 스티어링 컬럼 셋트 구성품 중에서 Upper shaft 의 핵심 부분인 축 내부의 스플라인 성형에 대해 연구하였다. Upper shaft는 형상이 다단형상으로 길이가 길고 내.
- 본 연구에서는 중공축에 내접 스플라인을 성형하기 위한 냉간압출공정으로 두 가지 공정을 제시하여 해석을 수행하였다. 또한 최적 스플라인성형을 하기 위한 맨드렐 랜드부 길이를 알기 위해 하중 및 성형 형상을 비교, 검토하였다.
가설 설정
- 공정을 해석하였다.[4] 스플라인의 치형이 총 10 산으로 시뮬레이션의 효율을 고려하여 스플라인 치형의 1/2에 해당하는 형상을 모델링하여 해석하였고, 금형은 강체로, 소재는 강소성체로 가정하였다. 금형과 소재의 접촉면에 발생하는 마찰은 일정전단마찰로 냉간단조에서 흔히 적용되는 m=0.
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